Лекция 1

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СРЕДСТВ НК И Д

Классификация. К средствам НК и Д относят кон­трольно-измерительную аппаратуру, в которой исполь­зуют проникающие поля, излучения и вещества для по­лучения информации о качестве исследуемых материа­лов и объектов. НК подразделяют на девять видов: маг­нитный, электрический, вихретоковый, радиоволновой, тепловой, оптический, радиационный, акустический и проникающими веществами. Каждый вид НК осуществ­ляют методами, которые классифицируют по следую­щим признакам:

• характеру взаимодействия физических полей или веществ с контролируемым объектом;

• первичным информативным параметрам;

• способам получения первичной информации.

В классификаторе все средства НК и Д разделены на семь основных групп, причем оптические и тепловые приборы отнесены к одной группе. Первые четыре знака классификатора (табл. 1) определяют общие отраслевые признаки средств НК и Д, пятый знак обозначает основ­ной физический метод, на основе которого создан при­бор. Шестой знак определяет класс аппаратуры по ос­новным приборным признакам.

По техническому исполнению средства контроля можно подразделить на три класса:

1. - автономные приборы для контроля одной или не­скольких взаимосвязанных качественных характеристик;

2. - комплексные системы, автоматические линии и роботы-контролеры, предназначенные для определения ряда основных параметров, характеризующих качество объекта;

3. - системы НК и Д для автоматического управле­ния технологическими процессами по качественным признакам.

По видам контролируемых параметров средства НК и Д разделяют на приборы-дефектоскопы (приборы или установки), предназначенные:

• для обнаружения дефектов типа нарушений сплошности (трещин, раковин, расслоений и т.д.);

• для контроля геометрических характеристик (наружные и внутренние диаметры, толщина стенки, покрытий, слоев, степень износа, ширина и длина изде­лия и т.д.);

• для измерения физико-механических и физико-химических характеристик (электрических, магнитных и структурных параметров, отклонений от заданного хими­ческого состава, измерения твердости, пластичности, ко­эрцитивной силы, контроля качества упрочненных слоев, содержания и распределения ферритной фазы и т.п.);

1. Классификация приборов неразрушающего контроля качества материалов и изделий

Код	Приборы неразрушающего контроля
42 7610	Акустические для контроля методом:
42 7611	теневым
42 7612	эхо-импульсным
42 7613	резонансным
42 7614	свободных колебаний
42 7615	эмиссионным
42 7616	импеданс ным
42 7617	велосиметрическим
42 7618	Прочие
42 7620	Капиллярные для контроля методом:
42 7621	цветным (хроматическим)
42 7622	яркостным (ахроматическим)
42 7623	люминесцентным
42 7624	люминесцентно-цветным
42 7625	фильтрующихся частиц
42 7626	комбинированным
42 7628	Прочие
42 7630	Магнитные для контроля методом:
42 7631	магнитопорошковым
42 7632	магнитографическим
42 7633	магнитоферрозондовым
42 7634	индукционным
42 7635	пондеромоторным
42 7636	магнитополупроводниковым
42 7638	Прочие
42 7640	Оптические и тепловые Оптические для контроля методом:
42 7641	прошедшего излучения
42 7642	отраженного излучения
42 7643	собственного излучения
	Тепловые для контроля методом:
42 7644	прошедшего излучения
42 7645	отраженного излучения
42 7646	собственного излучения
42 7648	Прочие
42 7650	Радиационные для контроля методом:
42 7651	рентгеновским
42 7652	гамма
42 7653	бета
42 7654	нейтронным
42 7655	позитронным
42 7658	Прочие
42 7660	Радиоволновые для контроля методом:
42 7661	прошедшего излучения
42 7662	отраженного излучения
42 7663	собственного излучения
42 7668	Прочие
42 7670	Электромагнитные {вихревых токов) и электрические для контроля электромагнит­ным методом с использованием преобразова­телей:
42 7671	проходных
42 7672	накладных
42 7673	экранных
42 7674	комбинированных
42 7675	для контроля электрическим методом
42 7678	Прочие

Продолжение табл.1

• технической диагностики для определения со­стояния изделий, возникновения и развития различного рода дефектов, в том числе нарушений сплошности, из­менения размеров и физико-механических свойств изде­лий за период эксплуатации изделий.

Контролируемые параметры и дефекты. Выбор метода и прибора неразрушающего контроля для реше­ния задач дефектоскопии, толщинометрии, структуроскопии и технической диагностики зависит от парамет­ров контролируемого объекта и условий его обследова­ния. Ни один из методов и приборов не является универ­сальным и не может удовлетворить в полном объеме требования практики. В соответствии с назначением приборов измеряемые и определяемые параметры и де­фекты разделяют на четыре группы (табл. 2).

В соответствии с ГОСТ дефекты разделяют на яв­ные и скрытые, а также критические, значительные и малозначительные. Такое разделение дефектов проводят для последующего выбора вида контроля качества про­дукции (выборочный или сплошной). При любом методе контроля о дефектах судят по косвенным признакам (ха­рактеристикам), свойственным данному методу. Некото­рые из этих признаков поддаются измерению. Результа­ты измерения характеризуют выявленные дефекты и ис­пользуются для их классификации.

Дефекты типа нарушений сплошности металла яв­ляются следствием несовершенства его структуры и воз­никают на разных стадиях технологического процесса. К дефектам тонкой структуры относят дислокации - осо­бые зоны искажений атомной решетки. Прочность дета­лей резко падает при определенном числе дислокаций в единице объема кристалла.

Субмикроскопические трещины (размером порядка нескольких микрометров) образуются в процессе обра­ботки детали (например, шлифования) и резко снижают ее прочность, особенно при работе в условиях сложного напряженного состояния или воздействия поверхностно ­активных сред. Если поврежденный поверхностный слой удалить, например путем электролитического растворе­ния, то прочность детали существенно повышается. Наи­более грубыми дефектами являются макроскопические, в ряде случаев видимые невооруженным глазом дефекты, представляющие собой нарушения сплошности или од­нородности материала, особенно резко снижающие прочность детали. Эти дефекты образуются в металле вследствие несовершенства технологического процесса и низкой технологичности многокомпонентных сплавов, при обработке которых требуется особенно точно со­блюдать режимы технологического процесса на каждом этапе.

Встречающиеся в металлических изделиях и полу­фабрикатах дефекты различают по размерам и располо­жению, а также по природе их происхождения. Они мо­гут образоваться в процессе:

• плавки и литья (раковины, поры, зоны рыхлоты, включения, ликвационные зоны, горячие трещины, неслитины и т.д.);

• обработки давлением (внутренние и поверхност­ные трещины, расслоения, пресс-утяжины, рванины, заковы, закаты, плены, флокены и т.д.);

• термической и химико-термической обработки (зоны грубозернистой структуры, перегрева и пережога, термические трещины, несоответствие заданному значе­нию толщины закаленного, цементованного, азотиро­ванного и других слоев, а также толщины слоя гальвани­ческого покрытия и т.д.);

механической обработки (шлифовочные трещины, прижоги);